2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение25.12.2019, 23:52 


20/12/19
14
Пользуясь критерием Коши, доказать сходимость последовательности:
$x_n = 1 + \frac{1}{2^2} + \frac{1}{3^2} + ... + \frac{1}{n^2}$
Мое решение:
$|x_{n+p} - x_n| = |\frac{1}{{n+1}^2}+...+ \frac{1}{{(n+p)}^2}}| > \frac{p^2}{{(n+p)}^2}$
Возьмем $n = p$, тогда
$|x_{n+p} - x_n| > \frac{p^2}{(2p)^2} = \frac{1}{4} > \varepsilon $ $\forall n$
Следовательно последовательность расходится, а не сходится.
Помогите, пожалуйста, найти ошибку в решении

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение25.12.2019, 23:55 


20/03/14
12041
mutter123 в сообщении #1431968 писал(а):
$|x_{n+p} - x_n| = |\frac{1}{{n+1}^2}+...+ \frac{1}{{(n+p)}^2}}| > \frac{p^2}{{(n+p)}^2}$

Откуда последний знак неравенства?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 00:08 


20/12/19
14
Lia в сообщении #1431969 писал(а):
mutter123 в сообщении #1431968 писал(а):
$|x_{n+p} - x_n| = |\frac{1}{{n+1}^2}+...+ \frac{1}{{(n+p)}^2}}| > \frac{p^2}{{(n+p)}^2}$

Откуда последний знак неравенства?


Просто путем подстановки получался такой знак

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 00:10 


20/03/14
12041
mutter123 в сообщении #1431972 писал(а):
Просто путем подстановки получался такой знак

Подробнее, пожалуйста. Можно для двух слагаемых пока.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 00:16 


20/12/19
14
Lia в сообщении #1431973 писал(а):
mutter123 в сообщении #1431972 писал(а):
Просто путем подстановки получался такой знак

Подробнее, пожалуйста. Можно для двух слагаемых пока.

Кажется я понял ошибку.
Предположим $n=2$ и $p=3$
Тогда $\frac {1}{3^2} + \frac{1}{5^2} < \frac{3^2}{5^2}$
Значит последовательность сходится
Верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 00:20 


20/03/14
12041
mutter123 в сообщении #1431974 писал(а):
Значит последовательность сходится

Не значит. Значит, оценка Ваша неверна.
А что сходится - надо доказывать, раз просят, через фундаментальность.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 00:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
Задача не так уж и проста для начинающего. Советую оценить сверху получившуюся у вас сумму, заменяя в знаменателе квадраты нат.чисел на произведения соседних нат. чисел. Так получится легко вычисляемый телескоп.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 01:00 


20/03/14
12041
Brukvalub в сообщении #1431979 писал(а):
Задача не так уж и проста для начинающего. Советую оценить сверху получившуюся у вас сумму, заменяя в знаменателе квадраты нат.чисел на произведения соседних нат. чисел. Так получится легко вычисляемый телескоп.

Она обычно и сопровождается (для начинающего) в задачниках, в Демидовиче, в частности, соответствующей подсказкой. Видимо, расчет был на то, что человек ее прочитал вовремя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 12:20 
Заслуженный участник


13/12/05
4604
Оцените сумму $\frac{1}{(2^n+1)^2}+\frac{1}{(2^n+2)^2}+\ldots+\frac{1}{(2^{n+1})^2}$, а затем несколько подряд идущих сумм такого вида.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать сходимость последовательности - критерий Коши
Сообщение26.12.2019, 19:51 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
mutter123 в сообщении #1431968 писал(а):
Мое решение:
$|x_{n+p} - x_n| = |\frac{1}{{n+1}^2}+...+ \frac{1}{{(n+p)}^2}}| $
Возьмем $n = p$, тогда

оцените это интегралом

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group